低功率RF收發(fā)器在無線耳機(jī)通信中的應(yīng)用

　　2．2　無線耳機(jī)通信的技術(shù)要求

　　從工程實(shí)踐中可以得出：對于傳輸語音的電話系統(tǒng)，大多數(shù)成人的語音帶寬約為10 kHz，而大多數(shù)可理解的語言頻率范圍僅為0．3～3．3 kHz，由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，在電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，當(dāng)采用保護(hù)頻帶時(shí)，可使用4 kHz帶寬的頻帶來傳送語音。

　　在數(shù)字電話系統(tǒng)中，一般使用脈沖編碼調(diào)制（PCM）方式將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。為了滿足奈奎斯特采樣定理（Nyquist Sampling Theorem）的需要，首先，4 kHz語音傳輸之受限頻帶在8 kHz數(shù)率下被采樣，每個(gè)采樣接著會被譯成一個(gè)整數(shù)，如使用13 b，該整數(shù)應(yīng)在－4 09* 095之間。要有效地傳輸語音，可使用非平均的量化技術(shù)來減少字長，為了保留聲音信號的質(zhì)量，字長可從13 b壓縮到8 b或更少，非平均的量化技術(shù)在硬件上一般由多媒體數(shù)字信號編解碼器CODEC實(shí)現(xiàn)，在軟件上可使用查表或?qū)崟r(shí)計(jì) 算。經(jīng)以上處理后，與壓縮法組合的8 kHz采樣率生成一個(gè)8 b字，數(shù)字聲音信號流程因此說成是64 kb／s無線語音通信。公共電話網(wǎng)絡(luò)是全雙工的，然而實(shí)現(xiàn)一個(gè)全雙工的無線電系統(tǒng)，會要求接受和發(fā)射部共享許多系統(tǒng)模塊，這樣的系統(tǒng)牽涉更復(fù)雜的電路解決方案。半雙工無線電系統(tǒng)相對更能節(jié)約空間和成本，無線系統(tǒng)上的全雙工一般利用分時(shí)雙工（TDD）的技術(shù)方案，信號實(shí)際是單向傳送，但由于傳送方向切換只需很短的時(shí)間（≤100 ms），一般人的耳朵是區(qū)別不出來的，因此可以進(jìn)行雙向通話。為了保持通話流，使用TDD技術(shù)時(shí)，必須將通話方其中一端的數(shù)字語音信號緩沖暫存起來，64 kb／s語音信號流要求至少128 kb／s的無線TDD數(shù)據(jù)通信，從接收到發(fā)射的輪換時(shí)間甚至要求更高的速率。

　　高速率要求更大的RF帶寬或高級的調(diào)制技術(shù)，為了要降低傳送數(shù)字語音信號的速率，需要引入另一層編碼技術(shù)。自適應(yīng)音頻脈沖編碼（ADPCM）或連續(xù)可變斜率增量調(diào)制技術(shù)（CVSD）均適用。這些方案都是根據(jù)差分編碼的基本概念是發(fā)送當(dāng)前采樣的差分代替發(fā)送采樣得來的絕對數(shù)值。使用ADPCM編碼后，可將8 b編碼成4 b，3 b或2 b，64 kb／s速率因此可降到32，24或16 kb／s。假如使用32 kb／s的ADPCM編碼技術(shù)，也不會給微處理器帶來很重的負(fù)擔(dān)。市場上現(xiàn)已有合壓縮器和ADPCM，CODEC功能的芯片可以選購。

　　3　結(jié)　語

　　無論是因潮流所趨還是擔(dān)憂電話輻射對大腦的影響，無線電話免提裝置（簡稱耳機(jī)）肯定已是一種手提電話不可缺少的配件，其數(shù)量可以說是與手機(jī)同步擴(kuò)展。故該系統(tǒng)有著廣闊的市場前景。

　　藍(lán)牙（Bluetooth）因具有互操作性而被認(rèn)為是未來解決所有需要附加通訊的移動(dòng)電話的方案。但是對于目前而言，所做出的無線耳機(jī)，無論在開發(fā)費(fèi)用上還是在原材料費(fèi)用上，藍(lán)牙都不是一種具有價(jià)格競爭優(yōu)勢的技術(shù)。對此，CC1000便能滿足現(xiàn)有的市場需求，成為一種低成本、低功耗的無線耳機(jī)替代方案。